Question

如圖示是××型汽車，下表列出有關(guān)數(shù)據(jù)．

汽車的質(zhì)量    600kg	汽車的額定功率  40kW
每個(gè)輪胎與地面的接觸面積500cm2	100km耗油量  10L
汽油的密度0.75×103kg/m3	汽油的價(jià)格 6.4元/kg

假若該汽車在水平路面上以額定功率勻速直線運(yùn)行，速度為90km/h，行駛了10min．
求：
（1）汽車行駛的路程是多少m？
（2）汽車受到的阻力和牽引力所做的功？
（3）該汽車靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)是多大？

Answer 1

分析：（1）已知速度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間，由速度公式的變形公式可以求出汽車的路程．
（2）已知汽車的功率與做功時(shí)間，由W=Pt可以求出牽引力所做的功；
汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件可知，汽車的牽引力與阻力相等，
牽引力與阻力相等、汽車路程一定，則阻力所做的功與牽引力所做功相等．
（3）汽車對(duì)水平地面的壓力等于它的重力，由壓強(qiáng)公式可以求出汽車對(duì)水平地面的壓強(qiáng)．

解答：解：（1）∵v=

s

t

，
∴汽車的路程：
s=vt=90km/h×

10

60

h=15km=1.5×10⁴m；
（2）汽車牽引力做功：
W=Pt=40×10³W×60s×10=2.4×10⁷J，
汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，牽引力等于阻力，
阻力做功與牽引力做功相等，為2.4×10⁷J．
（3）汽車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)：
p=

F

S

=

G

S

=

mg

S

=

600kg×9.8N/kg

500×10-4m2

=1.176×10⁵Pa；
答：（1）汽車行駛的路程是1.5×10⁴m；
（2）汽車受到的阻力和牽引力所做的功都是2.4×10⁷J；
（3）該汽車靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)是1.176×10⁵Pa．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了求路程、功、壓強(qiáng)等問題，應(yīng)用速度公式、功率公式的變形公式、壓強(qiáng)公式即可正確解題．